算法与数据结构第3章高级排序算法中归并算法改进

算法在之前的基础上做了改进 https://blog.csdn.net/moonlightpeng/article/details/115280300

1 前后两部分有序时不用归并了

2 当数组元素比较小时用插入排序

MergeSort.h

//
// Created by liuyubobobo on 7/21/16.
//#ifndef INC_03_MERGE_SORT_ADVANCE_MERGESORT_H
#define INC_03_MERGE_SORT_ADVANCE_MERGESORT_H#include <iostream>using namespace std;// 将arr[l...mid]和arr[mid+1...r]两部分进行归并
template<typename  T>
void __merge(T arr[], int l, int mid, int r){// 经测试,传递aux数组的性能效果并不好T aux[r-l+1];
//这儿可能会出错，如果有错则先不用模板直接用intfor( int i = l ; i <= r; i ++ )aux[i-l] = arr[i];int i = l, j = mid+1;for( int k = l ; k <= r; k ++ ){if( i > mid )   { arr[k] = aux[j-l]; j ++;}else if( j > r ){ arr[k] = aux[i-l]; i ++;}else if( aux[i-l] < aux[j-l] ){ arr[k] = aux[i-l]; i ++;}else                          { arr[k] = aux[j-l]; j ++;}}
}// 递归使用归并排序,对arr[l...r]的范围进行排序
template<typename T>
void __mergeSort(T arr[], int l, int r){if( l >= r )return;int mid = (l+r)/2;__mergeSort(arr, l, mid);__mergeSort(arr, mid+1, r);__merge(arr, l, mid, r);
}template<typename T>
void mergeSort(T arr[], int n){__mergeSort( arr , 0 , n-1 );
}#endif //INC_03_MERGE_SORT_ADVANCE_MERGESORT_H

InsertionSort.h

//
// Created by liuyubobobo on 7/16/16.
//#ifndef INC_03_MERGE_SORT_ADVANCE_INSERTIONSORT_H
#define INC_03_MERGE_SORT_ADVANCE_INSERTIONSORT_H#include <iostream>
#include <algorithm>using namespace std;template<typename T>
void insertionSort(T arr[], int n){for( int i = 1 ; i < n ; i ++ ) {T e = arr[i];int j;for (j = i; j > 0 && arr[j-1] > e; j--)arr[j] = arr[j-1];arr[j] = e;}return;
}// 对arr[l...r]范围的数组进行插入排序
template<typename T>
void insertionSort(T arr[], int l, int r){for( int i = l+1 ; i <= r ; i ++ ) {T e = arr[i];int j;for (j = i; j > l && arr[j-1] > e; j--)arr[j] = arr[j-1];arr[j] = e;}return;
}#endif //INC_03_MERGE_SORT_ADVANCE_INSERTIONSORT_H

SortTestHelper.h

//
// Created by liuyubobobo on 7/16/16.
//#ifndef INC_03_MERGE_SORT_ADVANCE_SORTTESTHELPER_H
#define INC_03_MERGE_SORT_ADVANCE_SORTTESTHELPER_H#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <string>
#include <ctime>
#include <cassert>using namespace std;namespace SortTestHelper {int *generateRandomArray(int n, int range_l, int range_r) {int *arr = new int[n];srand(time(NULL));for (int i = 0; i < n; i++)arr[i] = rand() % (range_r - range_l + 1) + range_l;return arr;}int *generateNearlyOrderedArray(int n, int swapTimes){int *arr = new int[n];for(int i = 0 ; i < n ; i ++ )arr[i] = i;srand(time(NULL));for( int i = 0 ; i < swapTimes ; i ++ ){int posx = rand()%n;int posy = rand()%n;swap( arr[posx] , arr[posy] );}return arr;}int *copyIntArray(int a[], int n){int *arr = new int[n];copy(a, a+n, arr);return arr;}template<typename T>void printArray(T arr[], int n) {for (int i = 0; i < n; i++)cout << arr[i] << " ";cout << endl;return;}template<typename T>bool isSorted(T arr[], int n) {for (int i = 0; i < n - 1; i++)if (arr[i] > arr[i + 1])return false;return true;}template<typename T>void testSort(const string &sortName, void (*sort)(T[], int), T arr[], int n) {clock_t startTime = clock();sort(arr, n);clock_t endTime = clock();cout << sortName << " : " << double(endTime - startTime) / CLOCKS_PER_SEC << " s"<<endl;assert(isSorted(arr, n));return;}};#endif //INC_03_MERGE_SORT_ADVANCE_SORTTESTHELPER_H

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